摘 要:燃?xì)庥嬃渴侨細(xì)馄髽I(yè)運(yùn)營管理的重要組成部分,其計量的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到燃?xì)馄髽I(yè)的經(jīng)濟(jì)利益。隨著城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大,燃?xì)庥昧康牟粩嘣黾樱瑢θ細(xì)庥嬃抗ぷ魈岢隽烁叩囊?。本文分析了城?zhèn)燃?xì)庥嬃空`差的成因,提出了改進(jìn)城鎮(zhèn)燃?xì)庥嬃康挠行Х绞剑谕麑μ岣呷細(xì)庥嬃繙?zhǔn)確性有所幫助。
關(guān)鍵詞:城鎮(zhèn);燃?xì)庥嬃?誤差
在城市化進(jìn)程不斷加快的背景下,天然氣成為了社會發(fā)展和經(jīng)濟(jì)建設(shè)不可或缺的重要能源。我國大部分地區(qū)的城鎮(zhèn)燃?xì)庥嬃磕J绞歉鶕?jù)各用戶的用氣量統(tǒng)計總用氣量,從當(dāng)前燃?xì)庥嬃楷F(xiàn)狀來看,受寬量程計量缺陷、天然氣壓力和氣流波動、供氣條件變化以及燃?xì)庾陨碣|(zhì)量問題等因素的影響,導(dǎo)致燃?xì)庥嬃空`差較大,影響著燃?xì)庥嬃克降奶嵘?。為此,必須加?qiáng)城鎮(zhèn)燃?xì)庥嬃抗芾恚倪M(jìn)燃?xì)庥嬃抗に嚵鞒?,提高燃?xì)庥嬃康臏?zhǔn)確性。
1 城鎮(zhèn)燃?xì)庥嬃空`差的成因分析
城鎮(zhèn)燃?xì)庥脩魯?shù)量多、用量波動大、流量計量精度偏低,增大了燃?xì)庥嬃抗ぷ麟y度,易出現(xiàn)燃?xì)庥嬃空`差,其具體原因包括以下方面:
1.1 寬量程計量誤差
城鎮(zhèn)燃?xì)庥脩舻挠脷夥逯狄话銥樵?、中、晚三個時段,采用寬量程計量方式進(jìn)行燃?xì)庥嬃?,該計量方式是通過自動切換設(shè)置的流量點,以達(dá)到擴(kuò)大流量計量范圍的目的。為了準(zhǔn)確計量瞬時最小的燃?xì)饬髁浚瑢捔砍逃嬃客ǔ_x用始動流量低、流量范圍寬的羅茨流量計進(jìn)行計量。但是,當(dāng)燃?xì)饬髁吭诖罅髁颗c小流量之間頻繁切換的情況下,增加了羅茨流量計的啟動次數(shù),易造成轉(zhuǎn)子和同步齒輪損壞,使羅茨流量計降低了小流量的計量精度,進(jìn)而產(chǎn)生了城鎮(zhèn)燃?xì)庥嬃空`差。
1.2 天然氣壓力和氣流波動
在城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)中,需要將調(diào)壓器設(shè)置在液化天然氣氣化站或壓縮天然氣供應(yīng)站中,將氣壓調(diào)至0.4MPa之后,才能讓天然氣輸送到城鎮(zhèn)管網(wǎng)中,以保證城鎮(zhèn)管網(wǎng)的供用氣安全。但是,在天然氣經(jīng)過調(diào)壓器閥口時,受天然氣降壓的影響,導(dǎo)致天然氣流速快速提升,造成調(diào)壓之后的天然氣沿氣流方向會受到高流速的沖蝕作用,出現(xiàn)振動、異響、脈沖流等現(xiàn)象。若在調(diào)壓器后端安裝計量裝置,則會使計量裝置受到上述現(xiàn)象的影響出現(xiàn)計量失真和計量誤差。
1.3 供氣條件變化
在城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)中,燃?xì)庥嬃恳资芄鈮毫Α⒐鉁囟鹊挠绊懏a(chǎn)生誤差。燃?xì)庥嬃康臏?zhǔn)確性對供氣壓力和供氣溫度的范圍有著一定要求,如果在供氣過程中,沒有針對壓力和溫度的變化給予相應(yīng)補(bǔ)償,那么就會影響到燃?xì)庥嬃康臏?zhǔn)確性。經(jīng)測算,在其他條件不變的情況下,若燃?xì)夤艿缐毫?0kPa升高至25kPa,會產(chǎn)生4%的計量誤差。若燃?xì)夤艿纼?nèi)的供氣溫度從20℃升高到30℃,則會產(chǎn)生-3%的計量誤差。
1.4 燃?xì)庾陨硇再|(zhì)
在城鎮(zhèn)燃?xì)庥嬃抗芾碇校苋細(xì)庾陨硇再|(zhì)的影響也會造成計量誤差,具體表現(xiàn)為:一是不同氣源的燃?xì)饨M分有所差異,若采用固定的原始計算參數(shù)對燃?xì)膺M(jìn)行計量,則會因燃?xì)庀鄬γ芏炔煌斐捎嬃空`差;二是燃?xì)庵泻猩倭恳后w時,會導(dǎo)致流量計量的準(zhǔn)確度降低,若仍然采用舊的孔板流量計計量燃?xì)猓瑒t會增大燃?xì)庥嬃空`差值;三是天然氣在經(jīng)過開采、分離、過濾、處理、管道輸送之后,可能混有少量的固體雜質(zhì),當(dāng)固體雜質(zhì)在計量儀器位置越積越多之后,會降低計量儀器的敏感性和精度。
2 城鎮(zhèn)燃?xì)庥嬃康母倪M(jìn)方式
2.1 改進(jìn)調(diào)壓與計量的工藝流程
燃?xì)馄髽I(yè)應(yīng)對當(dāng)前的天然氣調(diào)壓與計量工藝流程進(jìn)行改進(jìn),避免因燃?xì)饬髁?、壓力和流速的波動對燃?xì)庥嬃康臏?zhǔn)確性造成不利影響。改進(jìn)后的燃?xì)鈭稣菊{(diào)壓與計量工藝可采用一主一備的兩路計量體系:在調(diào)壓器的上游安裝流量計,當(dāng)壓縮天然氣或液化天然氣進(jìn)入到計量單元后進(jìn)行計量,再將來氣進(jìn)行調(diào)壓,調(diào)至準(zhǔn)許進(jìn)入城市管網(wǎng)的壓力值。通過對調(diào)壓器與計量裝置的相對位置進(jìn)行調(diào)整,能夠避免天然氣在調(diào)壓之后產(chǎn)生的脈動流降低流量計量裝置的計量精度,有助于減小城鎮(zhèn)燃?xì)庥嬃空`差。
2.2 提高燃?xì)庥嬃績x表精度
(1)優(yōu)選燃?xì)庥嬃績x表。為提高燃?xì)庥嬃康臏?zhǔn)確性,應(yīng)選擇具備壓力和溫度補(bǔ)償功能的儀表對燃?xì)膺M(jìn)行計量,及時修正因供氣條件變化產(chǎn)生的參數(shù)波動誤差。在選用計量儀表時,還需平衡計量費用與計量準(zhǔn)確性之間的關(guān)系,盡量選擇成本低、準(zhǔn)確性高的儀表。
(2)加強(qiáng)燃?xì)庥嬃績x表安裝質(zhì)量控制。在燃?xì)庥嬃績x表安裝之前,先預(yù)制與儀表接口管徑相同的管道替代儀表,在保證管道焊接等一系列工作完成之后,再替換掉管道,安裝計量儀表;在計量儀表安裝過程中,要嚴(yán)格按照說明書進(jìn)行安裝,安裝位置選在工況條件良好處,減少外界因素對計量儀表精度的影響,并且便于計量儀表維護(hù)維修。儀表安裝要牢固可靠,有支柱支撐,使儀表能夠抵抗外力干擾;在儀表安裝后,為避免人為破壞或周邊環(huán)境損壞儀表,應(yīng)加裝保護(hù)裝置;在安裝儀表之后,要對儀表進(jìn)行通氣檢驗,檢查儀表是否運(yùn)行正常。
(3)做好儀表檢定、校準(zhǔn)與維護(hù)工作。為保證燃?xì)庥嬃績x表的計量精度,應(yīng)定期對計量儀表進(jìn)行檢定,排除儀表故障。對于智能計量儀表而言,可采用在線實流校準(zhǔn)方式對儀表進(jìn)行校準(zhǔn),掌握儀表系數(shù)變化情況。在儀表使用過程中,要對儀表的壓力、溫度、瞬時流量、保護(hù)裝置、外觀等情況進(jìn)行監(jiān)測,若發(fā)現(xiàn)溫度、壓力、運(yùn)行負(fù)荷出現(xiàn)異常狀況,則要及時采取應(yīng)對措施。此外,還要做好計量儀表的維護(hù)保養(yǎng)工作,延長儀表的使用壽命,并保證儀表始終處于良好工況下運(yùn)行。
2.3 加強(qiáng)燃?xì)赓|(zhì)量監(jiān)控
(1)在線檢測燃?xì)饨M分。燃?xì)獾南鄬γ芏取嚎s因子會隨著組分的變化而變化,對燃?xì)庥嬃繙?zhǔn)確性產(chǎn)生影響,所以應(yīng)在燃?xì)庥嬃肯到y(tǒng)中對燃?xì)饨M分變化進(jìn)行在線分析,根據(jù)組分變化調(diào)整計量參數(shù),以保證計量的準(zhǔn)確性。一般情況下,燃?xì)馄髽I(yè)對上游供氣方輸送的燃?xì)饨M分未進(jìn)行分析,只是根據(jù)供氣方提供的數(shù)據(jù)錄入組分信息,難以保證組分信息的準(zhǔn)確性。為此,燃?xì)馄髽I(yè)應(yīng)在輸配站安裝在線氣相色譜儀,在線分析監(jiān)測燃?xì)饨M分變化,從而降低燃?xì)庥嬃空`差。
(2)保證燃?xì)赓|(zhì)量。在城鎮(zhèn)燃?xì)庥嬃恐?,要以保證燃?xì)赓|(zhì)量為前提,為提高計量準(zhǔn)確性奠定基礎(chǔ)。在燃?xì)馍a(chǎn)階段,要采用洗苯、脫硫等凈化工藝提高天然氣質(zhì)量,使其達(dá)到國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。燃?xì)馄髽I(yè)要對供應(yīng)的氣源進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管,不允許質(zhì)量不合格天然氣進(jìn)入城鎮(zhèn)管網(wǎng)。同時,在燃?xì)庥嬃恐耙獙θ細(xì)膺M(jìn)行除雜除濕過濾處理,保證燃?xì)赓|(zhì)量,避免雜質(zhì)影響計量儀表的精度。
(3)采用能量流量計量。在燃?xì)庥嬃肯到y(tǒng)中,我國大部分地方采用體積流量計量方式,這種計量方式易受溫度、壓力、組分等因素的影響,易產(chǎn)生計量誤差。為此,燃?xì)馄髽I(yè)應(yīng)改進(jìn)計量方式,將能量流量作為主要計量對象,充分考慮燃?xì)赓|(zhì)量,消除影響計量準(zhǔn)確性的因素。
3 結(jié)論
總而言之,燃?xì)馄髽I(yè)要將燃?xì)庥嬃孔鳛檫\(yùn)營管理中的重要環(huán)節(jié),采取有效措施不斷改進(jìn)計量方式,完善燃?xì)庥嬃抗芾眢w系。在燃?xì)庥嬃凯h(huán)節(jié),燃?xì)馄髽I(yè)要改進(jìn)調(diào)壓工藝流程,提高燃?xì)庥嬃績x表的精度,強(qiáng)化燃?xì)赓|(zhì)量管控,最大程度消除影響燃?xì)庥嬃繙?zhǔn)確性的因素,從而降低燃?xì)庥嬃空`差,進(jìn)一步強(qiáng)化燃?xì)馄髽I(yè)運(yùn)營管理,促進(jìn)燃?xì)馄髽I(yè)健康持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]雷全虎.城鎮(zhèn)燃?xì)庥嬃空`差分析及改進(jìn)措施[J].煤氣與熱力,2017(8):147-148.
[2]黃斌栗.分析燃?xì)庥嬃啃录夹g(shù)發(fā)展及應(yīng)用[J].化工設(shè)計通訊,2017(1):82-83.
[3]劉竹.管道燃?xì)庥嬃糠椒ㄅc儀表問題分析[J].科技與企業(yè),2015(6):120-121.
[4]楊詩怡.城市燃?xì)夤芫W(wǎng)計量輸差控制研究[D].西南石油大學(xué),2015.
[5]譚興平.芻議燃?xì)庥嬃啃录夹g(shù)及應(yīng)用[J].技術(shù)與市場,2015(5):160-161.
作者簡介:胡煒(1970-),漢族,樂山人,大專,研究方向:天然氣計量,自動化控制。